[发明专利]深大基坑内支撑智能化监测防控系统

说明书

本发明涉及深大基坑的技术领域，公开了深大基坑内支撑智能化监测防控系统，包括深大基坑内支撑智能化监测防控系统，包括监测系统、中央数据分析系统、施工系统以及防控式支撑系统，监测系统通过光纤光栅对基坑进行分布式的全域监测，并将监测数据传输至云端服务器；中央数据分析系统从云端服务器获取监测数据，通过智能算法对监测数据进行分析后，并反馈预警变形预测数据给施工系统以及控制指令给防控式支撑系统；施工系统根据预警变形预测数据建立施工BIM模型，防控式支撑系统具有液压伺服控制的DCS系统，DCS系统根据控制指令调节内支撑的轴力。

技术领域

本发明专利涉及深大基坑的技术领域，具体而言，涉及深大基坑内支撑智能化监测防控系统。

背景技术

传统的深大基坑内支撑轴向应力监测方法如下：在绑扎内支撑钢筋笼时，预先将带有检测线的应力计焊接或套筒连接到内支撑钢筋笼的主筋上，然后，在浇筑混凝土的过程中，将连接应力计的检测线头预留，不要被混凝土浇筑。在后续基坑监测中，监测人员需要到每个内支撑的应力计埋设点，通过预留的检测线头测量内支撑轴力，待测量完现场所有内支撑应力监测点后，需要将现场统计的数据带回办公室分析，并形成报告再发布给各单位。

现有技术中，上述的内支撑监测存在以下缺陷：

1)、应力测量不方便，需要工作人员现场实地测量，工作存在危险性；

2)、周边环境对应力计测量数据的影响较大，且应力计本身测量误差较大，影响测量结果；

3)、人工监测效率低，监测频率以天计，不能实时监控；

4)、从监测数据采集到发布报告的时间太长，基坑预警及时性不够。

发明内容

本发明的目的在于提供深大基坑内支撑智能化监测防控系统，旨在解决现有技术中，基坑内支撑监测存在难以实施监测的问题。

本发明是这样实现的，深大基坑内支撑智能化监测防控系统，包括监测系统、中央数据分析系统、施工系统以及防控式支撑系统，所述监测系统通过光纤光栅对基坑进行分布式的全域监测，并将监测数据传输至云端服务器；所述中央数据分析系统从云端服务器获取监测数据，通过智能算法对监测数据进行分析后，并反馈预警变形预测数据给施工系统以及控制指令给防控式支撑系统；

所述施工系统根据预警变形预测数据建立施工BIM模型，所述防控式支撑系统具有液压伺服控制的DCS系统，所述DCS系统根据控制指令调节内支撑的轴力。

进一步的，在施工现场布置通讯基站，所述监测系统通过通讯基站将监测数据传输至云端服务器。

进一步的，所述通讯基站通过无线通讯或有线通讯将监测数据传输至云端服务器。

进一步的，所述云端服务器将获取的监测数据进行分析，生成数据报表以及监测报告。

进一步的，所述智能算法包括基于LSTM的基坑变形预测智能算法、基于SVM的基坑风险预警智能算法以及基于CNN的智能预加载伺服算法。

进一步的，所述中央数据分析系统从云端服务器获取监测数据后，将监测数据依序通过基于LSTM的基坑变形预测智能算法、基于SVM的基坑风险预警智能算法以及基于CNN的智能预加载伺服算法进行分析。

进一步的，所述施工BIM模型为动态、可视化的BIM模型。

进一步的，所述基坑内支撑为钢构内支撑，所述DCS系统为钢构内支撑提供轴力支撑。

进一步的，所述中央数据系统将监测数据通过基于CNN的智能预加载伺服算法进行分析后，通过预测变形计算钢构内支撑的轴力，结合钢构内支撑的现有轴力，向防控式支撑系统反馈轴力调节的控制指令。。

与现有技术相比，本发明提供的深大基坑内支撑智能化监测防控系统，具有以下优点：